Jak neandertalskie geny wpływają na zdrowie człowieka

Svante Pääbo, szwedzki genetyk ewolucyjny otrzymał właśnie Nagrodę Nobla za badania nad ewolucją człowieka. Udało mu się m.in. odczytać gen spokrewnionego z Homo sapiens neandertalczyka i jak się okazało, gatunek ten przekazał współczesnym ludziom niektóre swoje geny. Kolejne badania wskazują, że ma to dla wielu dzisiejszych ludzi niebagatelne znaczenie.

Rys.Krzysztof "Rosa" Rosiecki
Rys.Krzysztof "Rosa" Rosiecki

- To są pasjonujące badania - decyzję Komisji Noblowskiej skomentował dr hab. n. med. Wojciech Feleszko z Kliniki Pneumunologii, Alergologii Wieku Dziecięcego i Pediatrii, DSK UCK WUM w trakcie debaty odbywającej się w Centrum Współpracy i Dialogu Uniwersytetu Warszawskiego, mimo że, jak wcześniej powiedział, liczył na uznanie prac ściślej związanych z medycyną. Podkreślił przy tym znaczenie przełomowych metod, w których laureat - prof. Svante Pääbo - wydobywał DNA ze znalezionych w jaskiniach szczątków kości sprzed tysięcy lat.

- Ta Nagroda Nobla to raczej odpowiedź na to, skąd jesteśmy - stwierdziła inna uczestniczka debaty, prof. dr hab. n. med. Marta Struga z Katedry i Zakładu Biochemii WUM. 

Neandertalczyk vs Covid

Przełomowe dokonanie Noblisty otworzyło zupełnie nowe drogi do badań ewolucji ludzkiego gatunku. Okazuje się przy tym, że to, skąd pochodzimy, ma ważkie znaczenie dla kondycji zdrowotnej dzisiejszego Homo sapiens sapiens. Pokazała to chociażby pandemia SARS-CoV2.

Rys. Krzysztof "Rosa" Rosiecki

Testy genetyczne: kiedy i czy warto?

Badacze z zespołu prof. Pääbo w  Instytucie Antropologii Ewolucyjnej im. Maxa Plancka oraz ze szwedzkiego Instytutu  Karolinska pokazali, że warianty genów odziedziczone po neandertalczykach mają znaczenie dla odporności na infekcje SARS-CoV2. W 2020 roku zespół ten wykrył „neandertalski” klaster genów, który ma aż trzykrotnie podnosić zagrożenie ciężkiego przebiegu Covid-19.

- Wygląda na to, że ten genetyczny wariant został odziedziczony przez dzisiejszych ludzi od neandertalczyków w czasie, gdy się krzyżowali ok. 60 tys. lat temu - powiedział wtedy jeden z autorów odkrycia Hugo Zeberg z Instytutu Karolinska.

Testy pokazały, że groźny wariant jest szczególnie częsty u mieszkańców Azji Południowej, gdzie nosi go ok. połowa populacji. W Europie ma go w komórkach mniej więcej jedna osoba na sześć. Jednak w kolejnym roku ta sama grupa naukowców odkryła, że neandertalczycy nie tylko ludziom zaszkodzili, jeśli chodzi o odporność na koronawirusa. Jak się okazało, połowa ludności mieszkającej poza Afryką, na innym chromosomie nosi genetyczny wariant, który pomaga poradzić sobie z SARS-CoV2.

- Pokazuje to, że spuścizna po neandertalczykach to obosieczny miecz, jeśli chodzi o odpowiedź na SARS-CoV2. Przekazali nam oni genetyczne warianty, za które możemy mieć do nich pretensje jak i im dziękować - stwierdza prof. Zeberg.

- To uderzające, jak bardzo genetyczny wariant neandertalczyków stał się powszechny w różnych częściach świata. Sugeruje to, że w przeszłości dawał pewną przewagę. Zadziwiać może także to, że dwa genetyczne warianty odziedziczone po neandertalczykach odwrotnie wpływają na rokowania przy COVID-19. Układ odpornościowy neandertalczyków widocznie wpływa na nas dzisiaj - pozytywnie i negatywnie” - powiedział prof. Pääbo.

Depresja, skrzepy, ochrona przed pasożytami

Poza Afryką, gdzie genów neandertalczyków prawie nie ma, ludzie mają ich średnio ok. 1-2 proc. Jednak nie warto ich bagatelizować, patrząc na pozornie niewielką liczbę. Opublikowane w „Science” badanie, autorstwa prof. Pääbo, z uwzględnieniem danych na temat prawie 30 tys. Amerykanów wskazało, że niektóre „neandertalskie” geny istotnie i na różne sposoby wpływają na zdrowie.

Fot.PAP

Wszyscy mamy jakieś mutacje genetyczne

- Te genetyczne warianty czasami chronią przed chorobą, innym razem zwiększają podatność - powiedział wtedy prof. Pääbo. - Udział genów neandertalczyków w organizmie dzisiejszego człowieka wydaje się mieć dużo większe fizjologiczne znaczenie, niż bym przypuszczał - dodał badacz.

Czasami mają one bowiem znaczenie dla ważnych parametrów. Ich działanie na dzisiejszych ludzi bywa przy tym po prostu niedopasowane. Na przykład w trudnych warunkach, podczas polowań na dziką zwierzynę krew, która szybko krzepła, dawała przewagę przy zranieniach. Dzisiaj, pochodzący od neandertalczyków, zwiększający lepkość krwi gen zwiększa zagrożenie groźnymi zakrzepami i udarami. Z kolei geny powiązane w dawnych czasach z rytmem dobowym dzisiaj przyczyniają się do rozwoju depresji. Skóra przystosowana do innych warunków, dzisiaj jest bardziej narażona na rozwój przedrakowych zmian zwanych rogowaceniem słonecznym. Geny odpowiednie dla diety bogatej w orzechy i mięso, przy dzisiejszych stylach żywienia gorzej sprawdzają się, jeśli chodzi o wchłanianie witaminy B1.

Naukowcy zauważyli też, że genetyczny spadek po neandertalczykach może zwiększać ryzyko zaburzeń pracy układu moczowego, a nawet wspierać uzależnienie od nikotyny. Istnieje też, jak wspomniał prof. Pääbo, druga strona medalu. Odkryto już neandertalskie, genetyczne warianty, które wspomagają tzw. wrodzoną odpowiedź immunologiczną, co skutkuje lepszą odpornością na bakterie, pasożyty i grzyby.

Przy cywilizacyjnych zmianach, jednak i te mutacje mogą nie oznaczać wygranej w genetycznej loterii. W nowoczesnych społeczeństwach ludzie bowiem są np. mniej narażeni na ataki ze strony pasożytów, a wspomniane geny mogą przyczyniać się do powstawania alergii.

Rys. Krzysztof "Rosa" Rosiecki

Kobiece nowotwory: bomba tykająca w genach

W Polsce żyje nawet 2 miliony kobiet z podwyższonym ryzykiem zachorowania na raka piersi lub jajnika. Szansą na ratunek są dla nich testy genetyczne.

Ryzyko chorób to nie wszystko. Niektóre geny powiązano np. ze wzrostem dorosłych osób i dzieci w wieku 10 lat, z szybkością tętna, rozkładem tłuszczu w nogach, a nawet upodobaniem do mięsa. Jak zatem widać, neandertalczyka, choć wyginął, jest w dzisiejszych ludziach całkiem sporo. Jeśli ktoś chce sprawdzić, czy jakieś jego geny pochodzą od tego dawnego gatunku, może to zrobić z pomocą dostępnych już badań.

Marek Matacz dla zdrowie.pap.pl

Źródła:

Debata zorganizowana w Centrum Współpracy i Dialogu Uniwersytetu Warszawskiego

Oficjalna strona Nagrody Nobla 

Doniesienie o pogorszeniu odporności na Covid-19

Doniesienie o poprawie odporności na Covid-19

Opracowanie na temat różnych oddziaływań genów neandertalczyków na zdrowie 

Opracowanie na temat różnych oddziaływań genów neandertalczyków na zdrowie

Autor

Marek Matacz

Marek Matacz - Od ponad 15 lat pisze o medycynie, nauce i nowych technologiach. Jego publikacje znalazły się w znanych miesięcznikach, tygodnikach i serwisach internetowych. Od ponad pięciu lat współpracuje serwisem "Zdrowie" oraz serwisem naukowym Polskiej Agencji Prasowej. Absolwent Międzyuczelnianego Wydziału Biotechnologii Uniwersytetu Gdańskiego i Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego.

ZOBACZ TEKSTY AUTORA

ZOBACZ PODOBNE

  • Fot. vitstudio/Adobe Stock

    Geny to nie wyrok

    Chociaż geny silnie determinują zdrowie, kolejne badania pokazują, że naprawdę wiele zależy od osobistych decyzji i prowadzonego stylu życia. Dzięki odpowiednim, sprzyjającym zdrowiu nawykom mimo genetycznego obciążenia można znacząco zmniejszyć ryzyko różnych chorób, w tym najgroźniejszych.

  • zdj. AdobeStock/JeanLuc

    Nobel w medycynie za odkrycie mikroRNA i jego roli w regulacji genów

    Tegoroczną Nagrodę Nobla w dziedzinie medycyny otrzymali Victor Ambros i Gary Ruvkun za odkrycie mikroRNA i jego roli w regulacji genów. Pomogło to zrozumieć rozwój chorób autoimmunologicznych, nowotworów czy cukrzycy.

  • zdj.motortion, AdobeStock

    Opisano nową predyspozycję genetyczną do otyłości związaną z grupą krwi

    Naukowcy odkryli nieznane dotychczas genetyczne uwarunkowanie otyłości. Chodzi o wariant genetyczny w genie SMIM1 skutkujący typem krwi zwanym Vel ujemnym. Według międzynarodowego zespołu badaczy pod przewodnictwem naukowców z University of Exeter Medical School wariant ten jest powiązany z predyspozycją do otyłości, zaburzeń metabolicznych i niższym wydatkiem energii w spoczynku.

  • źródło: AdobeStock

    Dwie kopie tego genu to ryzyko choroby Alzheimera w młodszym wieku

    Naukowcy odkryli, że u prawie wszystkich osób z dwiema kopiami genu ApoE4 rozwijają się objawy choroby Alzheimera. W dodatku następuje to wcześniej, niż u innych. Zdaniem badaczy może to być odrębna postać genetyczna choroby – i jedna z najczęstszych chorób genetycznych na świecie.

NAJNOWSZE

  • Adobe Stock

    Szkorbut – czy na pewno choroba przeszłości? Pamiętajmy o witaminach

    Szkorbut wywoływał dawniej potworne cierpienia, a wystarczyłby choćby sok z cytryn, aby się przed nim uchronić. Dzięki postępowi nauki i większej dostępności świeżych warzyw i owoców dzisiaj choroba jest już bardzo rzadka, chociaż nadal zdarzają się jej przypadki. Szczególnie wyczuleni na to ryzyko powinni być pacjenci dializowani oraz po operacji bariatrycznej.

  • Robot Rosa pomógł naprawić kolano 75-latka

  • Milowy krok – przeszczep gałki ocznej

  • Apiterapia: pszczoły i leczenie nowotworów

    Patronat Serwisu Zdrowie
  • Przezroczyste nakładki zamiast aparatu

  • AdobeStock, Seventyfour

    Wysokie dawki witaminy D3 nie poprawiają wyników leczenia raka jelita grubego

    Od wielu lat toczą się dyskusje nad wpływem witaminy D3 na wyniki leczenia raka jelita grubego. Ostatnie ustalenia naukowe gaszą entuzjazm wywołany wcześniejszymi doniesieniami. Wyniki badania SOLARIS wskazują, że dużej dawki witaminy D3 nie można zalecać jako leczenia pacjentów z nieleczonym przerzutowym rakiem jelita grubego.

  • Pacjent, lekarz i nauka – razem czy obok siebie?

    Patronat Serwisu Zdrowie